基于大數(shù)據(jù)應用的城市交通樞紐環(huán)境智慧適老化設計研究

曹瑩

摘要：將我國城市交通樞紐環(huán)境的適老化設計納入當前大數(shù)據(jù)背景下，建立基于大數(shù)據(jù)應用的智慧適老化環(huán)境設計研究體系，旨在改善老年乘客的交通環(huán)境體驗。從城市形態(tài)學、建筑類型學、交通學和行為心理學領域，引入環(huán)境形態(tài)分析法、環(huán)境類型解析法、行為數(shù)據(jù)仿真法和行為數(shù)據(jù)編碼法。以筆者參加設計的南京鐵路南站候車層適老化環(huán)境設計工程為例進行實證研究，詮釋其適老化設計的過程與方法。城市交通樞紐環(huán)境的適老化設計是建立我國“老年宜居環(huán)境體系”發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。

關鍵詞：大數(shù)據(jù) 城市交通樞紐 智慧適老化 環(huán)境設計

中圖分類號：TU238 文獻標識IR：A

文章編號：1003-0069（2019）07-0052-03

一、城市交通樞紐環(huán)境智慧適老化設計的研究背景

我國已進入老齡社會時期，人口老齡化的發(fā)展進程日益加快并呈不可逆之勢，老齡化已成為關系我國國計民生的根本問題。伴隨老年人在城市人口中所占比重的日益增大，公共環(huán)境的適老化建設是我國目前發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。國務院早在《中國老齡事業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》中就明確提出了建立老年宜居環(huán)境體系的目標和任務。

老齡化人口結(jié)構(gòu)急劇變革對我國城市交通產(chǎn)生了巨大影響?，F(xiàn)階段我國老年人的生理機能得到大幅提高且精神需求出現(xiàn)多樣化發(fā)展，城市公共交通已成為老年人出行的首要選擇。當前我國正處于城鎮(zhèn)化建設和智慧交通的快速發(fā)展期，國家對城市公共交通樞紐環(huán)境的開發(fā)與建設十分重視，它作為承載城市文化面貌的交通系統(tǒng)網(wǎng)絡節(jié)點是多種交通方式客流集散換乘的場所。但目前的交通樞紐環(huán)境是針對20至50歲身體心理健全的中青年人所設計建設的，未將老年人視作獨立人群考慮比重急劇增加的老年乘客在其環(huán)境內(nèi)的各項需求及特征。在交通樞紐環(huán)境中增加適老化設計已成為必然趨勢，目前我國迫切需要對交通樞紐整體環(huán)境進行系統(tǒng)性的適老化設計研究，以快速應對日益嚴峻的老齡化交通形勢。它將顯著促進我國老年^健康出行，推進我國“積極老齡化”宜居環(huán)境的建設與發(fā)展。

同時，大數(shù)據(jù)技術和互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展與廣泛應用為我國城市交通樞紐環(huán)境的智慧適老化設計帶來了新的契機與挑戰(zhàn)，在《國務院關于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導意見》中就明確提出要促進智慧健康養(yǎng)老環(huán)境的發(fā)展。因此，基于老年乘客大數(shù)據(jù)應用的智慧適老化設計為我國城市交通樞紐環(huán)境的研究提供了新興的交叉視域，本文章將通過數(shù)據(jù)驅(qū)動與仿真實驗得出的智慧適老化設計策略，建立基于大數(shù)據(jù)應用的智慧適老化環(huán)境設計系統(tǒng)，實現(xiàn)設計對策與工程實踐的有效對接。

二、城市交通樞紐環(huán)境智慧適老化設計的應用價值

（一）推進大數(shù)據(jù)背景下我國“智慧老齡化”宜居環(huán)境的持續(xù)發(fā)展

在城市交通樞紐環(huán)境的適老化設計中引用大數(shù)據(jù)，從城市形態(tài)學、建筑類型學、交通學和行為心理學的領域中，分別引入環(huán)境形態(tài)分析法、環(huán)境類型解析法、行為數(shù)據(jù)仿真法和行為數(shù)據(jù)編碼法這四項多學科的交叉方法。以拓展交通樞紐環(huán)境適老化研究的視角，完善傳統(tǒng)的交通樞紐環(huán)境設計方法，為我國老年公共宜居環(huán)境的規(guī)劃建設提供多種理論依據(jù)和方法借鑒。

（二）滿足面向中國老年乘客的交通樞紐環(huán)境優(yōu)化設計的工程實踐需求

針對我國一、二線城市的高鐵站、地鐵站、公交站和機場分類提出城市交通樞紐環(huán)境的智慧適老化設計策略，以適應日益嚴峻的老齡化交通形勢，滿足老年乘客的交通樞紐環(huán)境優(yōu)化設計的工程需求。—方面，對現(xiàn)有交通樞紐環(huán)境進行改造增加適老化的設計內(nèi)容，另—方面，為新建的交通樞紐環(huán)境提供合理有效的適老化實施策略和輔助決策方案，從而節(jié)約交通樞紐環(huán)境前期的投入費用和后期的改造成本。

（三）利用典型案例的示范效應推動全國交通樞紐環(huán)境的適老化轉(zhuǎn)型

以筆者參加的我國一、二線重要城市的數(shù)個交通樞紐站點作為適老化環(huán)境設計的典型案例，在構(gòu)建我國交通樞紐環(huán)境適老分級設計體系的同時，總結(jié)其“智慧適老化模式”，樹立典型示范案例，具有其重要的榜樣意義。

三、城市交通樞紐環(huán)境智慧適老化設計的主要內(nèi)容

筆者將大數(shù)據(jù)應用到我國城市交通樞紐環(huán)境的適老化設計中，通過采集挖掘和融合交通樞紐環(huán)境的老齡數(shù)據(jù)，從城市形態(tài)學、建筑類型學、交通學和行為心理學的領域，引入環(huán)境形態(tài)分析法、環(huán)境類型解析法、行為數(shù)據(jù)仿真法和行為數(shù)據(jù)編碼法，對環(huán)境老齡數(shù)據(jù)進行行人仿真實驗和行為姿勢編碼實驗，精確地診斷交通樞紐環(huán)境現(xiàn)存的適老化問題，更具針對I生地提出智慧適老化的設計策略和構(gòu)建適老分級設計體系，并利用仿真實驗確保設計策略的有效性。圍繞城市交通樞紐的“評估適老環(huán)境現(xiàn)狀一采集環(huán)境老齡數(shù)據(jù)一仿真編碼實驗數(shù)據(jù)一智慧適老化設計一設計策略仿真評價”五部分展開，如圖1。

（一）評估交通樞紐的適老環(huán)境現(xiàn)狀

對我國城市交通樞紐進行分類和分級，選擇一、二線城市具有代表性的高鐵站、地鐵站、公交站和機場，評估老年乘客對交通樞紐現(xiàn)狀環(huán)境的適應性，并建立老年乘客的交通樞紐環(huán)境仿真底圖。

（二）采集、挖掘和融合交通樞紐環(huán)境的老齡數(shù)據(jù)

選取不同性別、年齡和行為能力的老年乘客作為評估對象，將人工采集和機器自動采集的交通樞紐環(huán)境的局部不完整老齡信息加以綜合，獲取多種老齡數(shù)據(jù)之間的關聯(lián)性，重點采集、挖掘和融合三類老齡數(shù)據(jù)：1.通過檢票機器自動采集老年乘客的基本數(shù)據(jù);2.采用微觀行人仿真法結(jié)合現(xiàn)場勘查問卷調(diào)研的方式獲取老年乘客的行為仿真數(shù)據(jù);3.采用錄像監(jiān)控追蹤法采集老年乘客的行為編碼數(shù)據(jù)。

（三）仿真編碼交通樞紐環(huán)境的老齡數(shù)據(jù)

一是對老年乘客客流密度和行為活動鏈進行行人仿真實驗，得出仿真樣本系統(tǒng);二是編碼老年乘客的常用行為需求姿勢，用運算數(shù)據(jù)進行行為姿勢的編碼實驗;三是依據(jù)實驗數(shù)據(jù)診斷現(xiàn)存的適老化環(huán)境問題。

（四）交通樞紐環(huán)境的智慧適老化設計

根據(jù)不同交通樞紐環(huán)境現(xiàn)存的適老化問題，針對性地提出智慧適老化的各項設計策略，包括適老平面布局、適老空間功能、適老環(huán)境設施、適老配套部品、適老關懷措施等方面。同時依據(jù)老年乘客在不同交通樞紐環(huán)境的實際需求，構(gòu)建交通樞紐環(huán)境的適老分級設計體系，包括Ⅰ級基礎型適老化設計體系、Ⅱ級完善型適老化設計體系和Ⅲ級提升型適老化設計體系。

（五）交通樞紐環(huán)境設計策略的仿真評價

依據(jù)各項設計策略優(yōu)化老年乘客的仿真底圖，再次進行老年乘客的客流仿真實驗，建立客流仿真樣本系統(tǒng)，將得出的實驗數(shù)據(jù)與初始數(shù)據(jù)進行對比后，給予設計評價結(jié)論，以確保各項設計策略能達到預期的優(yōu)化效果。

四、城市交通樞紐環(huán)境智慧適老化設計的實證應用

下面將以筆者參加設計的亞洲最大的高鐵交通樞紐站點——南京鐵路南站候車層的適老化設計工程為例，對本適老化設計系統(tǒng)展開實證研究。

（一）對候車層的現(xiàn)有適老化環(huán)境進行評估

經(jīng)過調(diào)研，筆者發(fā)現(xiàn)南京南站候車層在適老化環(huán)境設計上，將部分行動不便、有生理疾病的老年乘客劃歸到殘疾人的特殊使用群體中。目前，對其適老化環(huán)境設計等級仍處于Ⅰ級基礎型適老化設計等級，僅僅關注了老年乘客部分出行的安全性和活動的便捷性，但對其環(huán)境舒適度和提升老人活動參與度以及治愈性環(huán)境氛圍則有待建立。

總的來說，其現(xiàn)有適老化環(huán)境主要存在以下問題：1.候車層雖有多部無障礙電梯，但使用時需要提前向工作^員預約，且缺少引導。2.158雷鋒服務站可以提供輪椅租借等服務，但離進站口較遠且服務人員較少。3.候車層內(nèi)共有6間無障礙衛(wèi)生間，分設在進站口兩端與中部，但標識不醒目，難以尋找。4.位于站廳西側(cè)的救助醫(yī)療站離進站口較遠、輻射范圍太大，缺少標識引導，且緊急醫(yī)療設備配置不全。5.候車區(qū)內(nèi)無劃分專供輪椅停放的地點，如圖2。

（二）綜合人工采集和機器自動采集的老齡數(shù)據(jù)信息

1.獲取候車層內(nèi)老年乘客的基本數(shù)據(jù)、行為仿真數(shù)據(jù)和行為編碼數(shù)據(jù)，以此量化候車層內(nèi)的老齡數(shù)據(jù)。2.通過軌跡數(shù)據(jù)分析，輔以訪談調(diào)研，梳理老年乘客的活動類型、活動區(qū)域和相應行為模式特征。3.經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，得出結(jié)論：（1）老年乘客占總出行乘客的比重約在17%，以初老期的老人為主，且行動狀況良好的老年乘客居多。（2）站內(nèi)主要包括行動狀況良好、行動緩慢以及行動不便的三類典型性老年乘客。

（三）仿真和編碼候車層內(nèi)的老年乘客數(shù)據(jù)

1.通Anyloglc軟件對老年乘客客流密度和行為活動鏈進行行人仿真實驗，圖3為南京南站候車層白天日常（非節(jié)假日）30分鐘內(nèi)的老年客流密度，其老年客流密度由紅色、黃色、綠色向藍色區(qū)域依次遞減。2通過仿真實驗，筆者得出結(jié)論：（1）由于候車區(qū)和檢票口不明確，老年乘客人流多滯留在候車層中軸線前段區(qū)域;（2）由于老年乘客的無障礙路線設計和輪椅租借服務不完善，其人流極少出現(xiàn)在距離較遠的北部商鋪區(qū);（3）由于醫(yī)療和救助離安檢口較遠，老年乘客人流較少得到醫(yī)療和救助服務。

（四）針對老年乘客使用的重點環(huán)境做適老化設計

1.針對三類老年乘客做適老化服務模塊設計

筆者針對行動狀況良好（A型）、行動緩慢（B型）、以及行動不便（C型）的三類典型性老年乘客，遵照“最短路徑原則”，設計出適用于這三類老人的陪伴模式、陪助模式和自由模式。（1）A型老年乘客的自由模式路線：適用于身體活動自由的老年乘客，其適老化服務模塊包括安檢模塊、咨詢模塊、無障礙廁所模塊、商業(yè)模塊、候車模塊和檢票模塊。（2）B型老年乘客的陪伴模式路線：適用于有家屬陪同的老年乘客，其適老化服務模塊包括安檢模塊、無障礙廁所模塊、候車模塊和檢票模塊。（3）C型老年乘客的陪助模式路線：適用于行動狀況差，需要他人陪護的老年乘客，其適老化服務模塊包括安檢模塊、無障礙交通模塊、咨詢模塊、輪椅租借模塊、無障礙廁所模塊、候車模塊以及檢票模塊，如圖4。

2.對重點環(huán)境做適老化設計

（1）安檢口：為老年乘客和其他特殊乘客一起開辟單獨的安檢口，并加寬安檢口的寬度，供使用輪椅的老年乘客通過，如圖5。（2）檢票口：將離候車層進站口最近的檢票口設置為老年乘客及特殊乘客專用的檢票口，旨在減少其與普通乘客之間流線的交叉。（3）無障礙交通路線：在對垂直電梯、人行扶梯、自動人行道這三類無障礙交通路線進行“最短化”處理的同時，使其無縫銜接，并配有必要的多媒體指示標識。（4）候車區(qū)：為老年乘客及特殊乘客設置獨立的候車區(qū)，就近布置咨詢臺和醫(yī)療救助中心，改進老年人專用座椅，并預留輪椅停放位置。（5）無障礙衛(wèi)生間：加寬衛(wèi)生間門的尺寸讓輪椅出入，衛(wèi)生潔具加設支撐桿件，并設置緊急呼叫按鈕。（6）輪椅租借：在進站口就近設置租借輪椅處，可現(xiàn)場租借也可電話預約，上下車點均由工作人員接應服務。（7）導視標識：完善現(xiàn)有的標識設計位置，加大字體，選用醒目的色彩，簡化信息量。

（五）仿真評價適老化環(huán)境設計策略

依據(jù)上述各項適老化環(huán)境設計策略，筆者再次對老年乘客的客流進行仿真實驗，如圖6。將現(xiàn)有實驗數(shù)據(jù)與初始數(shù)據(jù)對比后，得出結(jié)論：一方面，由于設置了老年乘客專用的安檢口、檢票口和候車區(qū)，老年乘客滯留過多的紅色客流量明顯下降。另—方面，由于設置了完善的無障礙交通路線和輪椅租借服務，老年乘客客流適宜的綠色區(qū)域明顯增加?？梢?，上述各項適老化環(huán)境設計策略能達到預期的優(yōu)化效果。

結(jié)語

面對日益嚴峻的老齡化交通形勢，文章以國務院倡導的“建立老年宜居環(huán)境體系”的發(fā)展戰(zhàn)略作為指導精神，將我國城市交通樞紐環(huán)境的適老化設計研究納入到當前大數(shù)據(jù)的背景下，引入四項跨學科的交叉研究方法，建立基于大數(shù)據(jù)應用的智慧適老化環(huán)境設計研究的理論體系，以期為我國交通樞紐整體環(huán)境的系統(tǒng)性適老化設計研究提供多種理論依據(jù)和方法借鑒。旨在解決當前我國交通樞紐環(huán)境因未考慮比重急劇增加的老年乘客在其環(huán)境內(nèi)各項需求而產(chǎn)生的現(xiàn)實問題，改善老年乘客的交通環(huán)境體驗。